專利名稱：用于頸椎和腰椎的假體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于頸椎和腰椎的椎間盤的全置換的椎間盤假體。
背景技術(shù)：
用于椎間盤的保持功能的人造置換物的構(gòu)想比四肢的人造關(guān)節(jié)置換更年輕，但也超過(guò)了 50 年[Buttner-Janz, Hochschuler, McAfee (Eds):The Artificial Disc,Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, New York 2003]。其應(yīng)對(duì)生物力學(xué)的考慮、頸椎和腰椎融合手術(shù)的不令人滿意的結(jié)果、鄰近融合的運(yùn)動(dòng)脊椎節(jié)段的疾病，以及具有更好的滑動(dòng)性質(zhì)和更長(zhǎng)壽命的新材料的開(kāi)發(fā)。
借助于保持功能的椎間盤植入物，有可能避免融合手術(shù)，S卩，用以保持、用以修復(fù)或用以改善在椎間盤空間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)性。在體外實(shí)驗(yàn)中，在很大程度上有可能通過(guò)人造椎間盤的植入實(shí)現(xiàn)脊椎運(yùn)動(dòng)節(jié)段的生物力學(xué)性質(zhì)的正?；Ｄ壳埃R床上使用了許多保持功能的椎間盤植入物。腰椎上的全椎間盤置換始于 CHARITC Artificial Disc，之后接著是 PRODISC, MAVERICK, FLEXICORE, M0BIDISC,KINEFLEX ；ACTIV L, XL-TDR, DYNARDI, PHYS10-L, INMOTION, M6L, FREEDOM 和其它椎間盤假體。頸椎上的許多保持功能的椎間盤植入物也是公知的，舉例來(lái)說(shuō)，BRYAN，PRESTIGE,PRODISC-C, KINEFLEXC, M0BIC, ACTIV C，DISC0CERV, DISCOVER, PCM, CERVICORE, M6C,GALILEO, GRANVIA, NUNEC 和 BAGUERA C。根據(jù)接合部分的數(shù)目，且根據(jù)生物力學(xué)的考慮和頸椎以及腰椎椎間空間內(nèi)的直接的功能相關(guān)情況，存在頸椎和腰椎全椎間盤假體的不同分類。目前，所使用的是具有兩個(gè)接合表面、一個(gè)接合表面或沒(méi)有接合表面的假體。取決于功能構(gòu)件的數(shù)目和材料，假體具有生物力學(xué)上的固定的或移動(dòng)的旋轉(zhuǎn)中心。盡管更以生理學(xué)方式設(shè)計(jì)了具有兩個(gè)滑動(dòng)表面的假體(滑動(dòng)表面具有移動(dòng)的旋轉(zhuǎn)中心)，但僅具有兩個(gè)功能性相關(guān)的部分和一個(gè)滑動(dòng)表面的假體能夠在多節(jié)段植入中更好地穩(wěn)定脊椎。人造椎間盤可經(jīng)由腹部、側(cè)腹部、側(cè)部或背部途徑來(lái)植入。依據(jù)該途徑，人造椎間盤構(gòu)造成具有不同的形狀、尺寸和器械器件。椎間盤假體的不同尺寸基于假體板的尺寸、關(guān)于假體構(gòu)件高度的不同高度，以及關(guān)于假體構(gòu)件角度的不同前凸角度。梯形的天然椎間盤形狀主要負(fù)責(zé)腰椎和頸椎的前凸，此外，椎體在很小的程度上有助于前凸。在椎間盤的假體置換期間，應(yīng)保持或重新構(gòu)造前凸。由于從更長(zhǎng)遠(yuǎn)的來(lái)看，可能會(huì)發(fā)生痛苦的面關(guān)節(jié)退化，因此要避免操作的脊椎節(jié)段的過(guò)度前凸角度。過(guò)度前凸的椎間盤空間也是對(duì)于減少的節(jié)段運(yùn)動(dòng)范圍的前提條件。在該情況下，可能不會(huì)實(shí)現(xiàn)相鄰運(yùn)動(dòng)節(jié)段免于椎間盤退化的目標(biāo)。用于滑動(dòng)的椎間盤植入物的常用材料為與聚乙烯組合的金屬或金屬對(duì)金屬。同時(shí)，使用用于全椎間盤的部分新材料，包括用于椎間盤植入物的涂布以獲得用于MRI診斷以及植入物的更好滑動(dòng)性質(zhì)的機(jī)會(huì)，以避免任何修正手術(shù)。健康的椎間盤在其與功能性脊椎單元的其它元件相互作用時(shí)，允許伸展運(yùn)動(dòng)和屈曲運(yùn)動(dòng)以及向右和向左的側(cè)向彎曲運(yùn)動(dòng)和軸向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的不同范圍內(nèi)的有限運(yùn)動(dòng)。向前運(yùn)動(dòng)和向后運(yùn)動(dòng)與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)組合，而側(cè)部運(yùn)動(dòng)與其它運(yùn)動(dòng)方向組合；這是所謂的"聯(lián)接運(yùn)動(dòng)"問(wèn)題。就伸展(向后彎曲)和屈曲(向前彎曲)以及向右和向左的側(cè)向彎曲和軸向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來(lái)說(shuō)，健康的椎間盤的運(yùn)動(dòng)幅度是不同的。盡管具有一般的基本特點(diǎn)，但在頸椎和腰椎的運(yùn)動(dòng)幅度之間也存在差異。目前在臨床上使用的用于全椎間盤置換的所有假體沒(méi)有完全覆蓋頸椎或腰椎的運(yùn)動(dòng)節(jié)段的自然功能，包括，自然的運(yùn)動(dòng)范圍。在長(zhǎng)期的經(jīng)歷中，由于假體椎間盤的過(guò)度活動(dòng)性和面關(guān)節(jié)的相關(guān)功能障礙，故可能在椎間盤植入的相同水平和/或附近出現(xiàn)面關(guān)節(jié)退化和面關(guān)節(jié)疾病。在形成骨刺的情況下，可能出現(xiàn)面關(guān)節(jié)的磨蝕(關(guān)節(jié)炎、脊椎關(guān)節(jié)炎)。結(jié)果，可能刺激神經(jīng)結(jié)構(gòu)，以及直接引起面關(guān)節(jié)中的疼痛。迄今仍無(wú)證據(jù)的是，脊椎內(nèi)需要沖擊吸收來(lái)挽救組織或特定的解剖結(jié)構(gòu)；面關(guān)節(jié)通常不是水平地加載。由于自然的椎間盤不具有像球窩那樣的典型接合部分，故沖擊吸收的主要功能似乎允許了椎間盤空間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)。通過(guò)具有椎間盤的沖擊吸收，可改變椎間角度，而同時(shí)不會(huì)顯著地降低椎間盤高度。一些椎間盤假體其功能包括沖擊吸收，但又沒(méi)有模擬節(jié)段的生理運(yùn)動(dòng)范圍。手術(shù)后，可觀察到后凸椎間盤空間具有的對(duì)于面關(guān)節(jié)過(guò)度活動(dòng)性和面關(guān)節(jié)退化及疾病的危險(xiǎn)的潛在可能。因此，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，仍未實(shí)現(xiàn)通過(guò)椎間盤假體的植入的保持功能的椎間盤置換以達(dá)到脊椎運(yùn)動(dòng)節(jié)段的不痛或無(wú)痛的穩(wěn)定的原始目的。最長(zhǎng)的經(jīng)歷是與Charit6假體一起存在的，Charit6假體是DE3529761C2和US5, 401, 269 的說(shuō)明書的主題。該假體是由 Dr.Schellnack 和 Dr.Biittner-Janz 于 1982年在Berlin的Charite University Hospital開(kāi)發(fā)的，且后來(lái)命名為SB Charit6假體。在1984年，進(jìn)行了第一次手術(shù)。自1987年之后，椎間盤假體被進(jìn)一步開(kāi)發(fā)成型號(hào)III，且已經(jīng)在全世界范圍內(nèi)進(jìn)行植入(DE3529761C2，US5, 401，269);其由ΙΝΜ0ΤΙ0Ν替代，ΙΝΜ0ΤΙ0Ν具有與三部分的金屬對(duì)聚乙烯假體(具有兩個(gè)相同的球形接合表面和活動(dòng)的旋轉(zhuǎn)中心)一樣的功能原理。
由于相鄰脊柱的同時(shí)平移運(yùn)動(dòng)，在旋轉(zhuǎn)中心不恒定的情況下，旋轉(zhuǎn)中心不斷改變其位置。根據(jù)DE3529761C2的假體示出了一種構(gòu)造，該構(gòu)造相對(duì)于其它可利用的建造得像球窩關(guān)節(jié)那樣類型的假體不同，且因此圍繞所限定的局部旋轉(zhuǎn)中心移動(dòng)。借助于根據(jù)DE3529761C2的假體的三部分組件(具有兩個(gè)金屬端板和位于中間的自由活動(dòng)的聚乙烯滑動(dòng)芯)，盡可能地模仿了人體脊椎的健康的椎間盤的運(yùn)動(dòng)路線，然而在特定的運(yùn)動(dòng)方向上沒(méi)有準(zhǔn)確運(yùn)動(dòng)幅度。所需的是一種用于頸椎和腰椎的椎間盤假體，其允許較高質(zhì)量和生理量的生理運(yùn)動(dòng)。椎間空間內(nèi)的三維運(yùn)動(dòng)范圍應(yīng)模仿天然椎間盤的聯(lián)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，包括在前后向視圖和前部視圖中的生理平移。在特殊的解剖學(xué)和/或生物力學(xué)局部狀況的情況下，或在修正手術(shù)的情況下，有時(shí)需要不允許在手術(shù)后在所有方向上的運(yùn)動(dòng)的椎間盤假體。也需要用于經(jīng)由側(cè)向途徑植入的椎間盤假體。在全椎間盤置換后發(fā)生任何問(wèn)題的情況下，最后通常執(zhí)行融合手術(shù)，有時(shí)包括椎間盤假體的除去。尤其是在具有用于固定在椎體上的大錨定器件的椎間盤假體中，所植入和向內(nèi)生長(zhǎng)的椎間盤假體的除去導(dǎo)致同時(shí)除去骨頭的需要，以使得有可能移出椎間盤假體。取決于該問(wèn)題，在手術(shù)進(jìn)行前或手術(shù)進(jìn)行中，需要組合的可用的全椎間盤假體用于保持運(yùn)動(dòng)，且如果需要，還根據(jù)外科醫(yī)生的決定而用于融合手術(shù)，用以替換假體構(gòu)件，由于在手術(shù)后沒(méi)有椎間運(yùn)動(dòng)而不除去固定的假體板。僅存在很少的具有公知的防脫臼的構(gòu)件的假體，例如，F(xiàn)LEXICORE。具有還包括生理平移且通過(guò)其構(gòu)成或構(gòu)造避免構(gòu)件的任何脫白(例如，在事故之后的頸椎過(guò)度屈伸下)的假體將是全椎間盤置換的較大的新優(yōu)點(diǎn)，允許了更加運(yùn)動(dòng)性的活動(dòng)或甚至給飛行員做手術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本公開(kāi)內(nèi)容提供了一種用于頸椎或腰椎內(nèi)的椎間盤的全置換的椎間盤假體，包括適于以其外表面牢固地與上椎體組裝在一起的至少一個(gè)滑動(dòng)部分和適于以其外表面牢固地與下椎體組裝在一起的另一個(gè)相鄰滑動(dòng)部分，且相鄰的滑動(dòng)部分經(jīng)由在其面對(duì)的內(nèi)側(cè)上的接合表面接合，包括在一個(gè)滑動(dòng)部分上具有凸面且在另一個(gè)滑動(dòng)部分上具有凹面的接合區(qū)域，其中相鄰滑動(dòng)部分中的第一個(gè)具有凹口，凹口具有底部表面和四個(gè)側(cè)表面，其中凹口定位在第一滑動(dòng)部分的凸面或凹面內(nèi)，且與第一滑動(dòng)部分接合的相鄰滑動(dòng)部分中的第二個(gè)具有突起，該突起具有四個(gè)側(cè)表面和尖端表面，其中該突起布置在第二滑動(dòng)部分的凹面或凸面內(nèi)；以及嵌體，嵌體包括用于收納突起的切口，其中嵌體定位在相鄰滑動(dòng)部分中的第一個(gè)的凹口內(nèi)，且嵌體具有包繞切口的上凸形的接合表面或上凹形的接合表面，上凸形接合表面或上凹形接合表面具有與相鄰滑動(dòng)部分中的第一個(gè)的凸形接合表面或凹形接合表面相同的曲率半徑；以及，包繞切口的下凹形接合表面或下凸形接合表面，下凹形接合表面或下凸形接合表面具有與相鄰滑動(dòng)部分中的第一個(gè)的凹口底部的凹形接合表面或凸形接合表面相同的曲率半徑；以及，四個(gè)外側(cè)表面，外側(cè)表面包括面對(duì)相鄰滑動(dòng)部分中的第一個(gè)的凹口的四個(gè)側(cè)表面的嵌體的外周，以及四個(gè)內(nèi)側(cè)表面，內(nèi)側(cè)表面包括面對(duì)相鄰滑動(dòng)部分中的第二個(gè)的突起的四個(gè)側(cè)表面的嵌體的內(nèi)周，其中相鄰滑動(dòng)部分中的第一個(gè)與相鄰滑動(dòng)部分中的第二個(gè)之間的相對(duì)于彼此圍繞前后向軸線、前部軸線和縱軸線的運(yùn)動(dòng)范圍由凸面和凹面的曲率半徑、凹口的尺寸和形狀、嵌體的尺寸和形狀、切口的尺寸和形狀和突起的尺寸和形狀，以及凹口的側(cè)表面與嵌體的外周之間的空間的尺寸和/或嵌體的內(nèi)周與突起的側(cè)表面之間的空間的尺寸來(lái)限定。至少一個(gè)接合表面可部分地或完全地由邊緣包繞，以使在前后向軸線和前部軸線上的各個(gè)方向上的最終運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)的運(yùn)動(dòng)限制接觸區(qū)域最大化。包繞至少一個(gè)接合表面的邊緣應(yīng)由柔性材料制成，使得能夠柔軟限制至前后向軸線和前部軸線中的各個(gè)方向的最終運(yùn)動(dòng)范圍。凹口的形狀、嵌體的外周和內(nèi)周的形狀，以及突起的形狀應(yīng)為矩形、圓形、圓柱形、角錐形、圓錐形(包括截頭角錐和截頭圓錐)，或前面提到的形狀的組合。凹口側(cè)表面的形狀、包括嵌體的外周和內(nèi)周的側(cè)表面的形狀，以及突起的側(cè)表面的形狀應(yīng)為平面、彎曲的、成角的或圓形的或它們的組合。凸面和對(duì)應(yīng)的凹面可具有球形、圓柱形、環(huán)面狀、螺旋形和/或圓錐形形狀或它們的組合，而凸面和對(duì)應(yīng)的凹面可具有相同的或不同的曲率半徑。還打算的是，凹口的尺寸和 形狀以及嵌體的外周的尺寸和形狀可以構(gòu)造成使得相鄰滑動(dòng)部分有可能圍繞前后向軸線或前部軸線旋轉(zhuǎn)。凹口的尺寸和形狀以及嵌體的外周和內(nèi)周的尺寸和形狀還可以構(gòu)造成使得有可能圍繞縱軸線附加地有限旋轉(zhuǎn)。在本公開(kāi)內(nèi)容的另一個(gè)實(shí)施例中，嵌體的內(nèi)周的尺寸和形狀以及突起的尺寸和形狀可以構(gòu)造成使得相鄰滑動(dòng)部分有可能圍繞前后向軸線或前部軸線旋。嵌體的內(nèi)周的尺寸和形狀以及突起的尺寸和形狀還可以構(gòu)造成使得有可能圍繞縱軸線的附加地有限旋轉(zhuǎn)。還打算的是，凹口和嵌體的外周的形狀和/或嵌體的內(nèi)周和突起的形狀可允許圍繞縱軸線無(wú)限制的旋轉(zhuǎn)。突起的兩個(gè)相對(duì)的側(cè)表面可以以形狀配合方式與嵌體的內(nèi)周的兩個(gè)相對(duì)的側(cè)表面接觸，和/或嵌體的外周的兩個(gè)相對(duì)的側(cè)表面可以以形狀配合方式與凹口的兩個(gè)相對(duì)的側(cè)表面接觸。突起的尖端表面可為凹形或凸形，其具有對(duì)應(yīng)于相鄰滑動(dòng)部分中的第一個(gè)的凹口的底部表面的凹面曲率或凸面曲率的曲率半徑，使得尖端表面和底部表面能夠接合。突起的尖端表面還可與布置在凹口的底部表面之下的孔表面接合，且突起的尖端表面可具有對(duì)應(yīng)于孔的底部表面的面對(duì)曲率半徑的曲率半徑。所打算的是，各個(gè)滑動(dòng)部分和/或嵌體均包括相同的材料或不同的材料，或涂布有相同的材料或不同的材料。各個(gè)滑動(dòng)部分和/或嵌體可構(gòu)成為一件，或構(gòu)成為牢固但可逆地組裝的至少兩件。在本公開(kāi)內(nèi)容的又一個(gè)實(shí)施例中，嵌體和/或至少一個(gè)滑動(dòng)部分或滑動(dòng)部分的一部分可由柔性材料制成，以阻尼椎間的沖擊或施加的負(fù)載。

上滑動(dòng)部分和/或下滑動(dòng)部分可具有在其外表面上的用于與椎體組裝在一起的至少一個(gè)十字形錨，十字形錨可選為與錨定齒組合。還打算的是，用于與椎體組裝在一起的上滑動(dòng)部分和下滑動(dòng)部分的十字形錨和/或外表面可為使器械在植入和移出期間保持假體的器件或可具有用于使器械在植入和移出期間保持假體的器件。在本公開(kāi)內(nèi)容的又一個(gè)實(shí)施例中，具有上接合表面和下接合表面的中間滑動(dòng)部分布置在上滑動(dòng)部分的內(nèi)側(cè)與下滑動(dòng)部分的內(nèi)側(cè)之間，其中中間滑動(dòng)部分的上接合表面與上滑動(dòng)部分的面對(duì)的內(nèi)側(cè)的接合表面接合，而中間滑動(dòng)部分的下接合表面與下滑動(dòng)部分的面對(duì)的內(nèi)側(cè)的接合表面接合，導(dǎo)致上接合區(qū)域和下接合區(qū)域，其中嵌體布置在上接合區(qū)域和/或下接合區(qū)域內(nèi)，其中嵌體如上文指出那樣構(gòu)造。中間滑動(dòng)部分上方和下方的接合區(qū)域可相同地構(gòu)造或不同地構(gòu)造。發(fā)明的詳細(xì)描述
由本發(fā)明提供的假體旨在用于經(jīng)由腹部、側(cè)腹部或側(cè)部途徑的主要的全椎間盤置換，其允許相鄰脊柱之間的椎間盤空間內(nèi)的相關(guān)的生理運(yùn)動(dòng)。假體還旨在在之前的保持功能的椎間盤植入之后的修正手術(shù)，通過(guò)插入全新的椎間盤假體或通過(guò)嵌體的替代或替換，如果需要，例如，在手術(shù)后，不向右側(cè)向彎曲和/或向左側(cè)向彎曲，或排除任何手術(shù)后的運(yùn)動(dòng)。由于其位置在一個(gè)相鄰滑動(dòng)部分的凹口內(nèi)，故保護(hù)了根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的假體的嵌體免于脫臼。穿過(guò)嵌體的附加的突起保護(hù)相鄰滑動(dòng)部分免于脫臼。根據(jù)本發(fā)明的假體基本上包括至少三個(gè)部分或構(gòu)件，S卩，兩個(gè)滑動(dòng)部分和一個(gè)嵌體。在上滑動(dòng)部分與下滑動(dòng)部分之間的中間滑動(dòng)部分的布置導(dǎo)致具有四個(gè)部分或五個(gè)部分的假體，即，三個(gè)滑動(dòng)部分和一個(gè)或兩個(gè)嵌體，這取決于在上接合區(qū)域和/或下接合區(qū)域內(nèi)嵌體的布置。就本發(fā)明的描述和描繪來(lái)說(shuō)，"接合區(qū)域"包括相鄰滑動(dòng)部分的面對(duì)的接合表面，其與彼此接觸或與彼此接合。因此，接合區(qū)域包括相鄰滑動(dòng)部分的至少兩個(gè)接合表面。在本公開(kāi)內(nèi)容的意義內(nèi)，假體的部分經(jīng)由其凸形表面和凹形表面接合，包括滑動(dòng)部分的凸形部分和凹形部分、嵌體的上側(cè)和下側(cè)，以及突起的尖端表面和凹口的底部表面或在底部表面之下的孔的表面。用語(yǔ)接合表面與用語(yǔ)滑動(dòng)表面同義。盡管它們可移動(dòng)且與彼此接觸或可滑動(dòng)到彼此上，但凹口的側(cè)表面、嵌體的外周和內(nèi)周的側(cè)表面，以及突起的側(cè)表面在本公開(kāi)內(nèi)容的意義內(nèi)不會(huì)接合。這些表面和它們之間的空間用于確定假體的運(yùn)動(dòng)范圍，以便允許或防止圍繞前后向軸線、前部軸線或縱軸線的旋轉(zhuǎn)。例如，因此可排除圍繞前部軸線的旋轉(zhuǎn)(即，向右和向左的側(cè)向彎曲)，同時(shí)，在生理運(yùn)動(dòng)范圍中，還允許作為伸展移動(dòng)和屈曲移動(dòng)的圍繞前后向軸線的旋轉(zhuǎn)和作為軸向旋轉(zhuǎn)移動(dòng)的圍繞縱軸線的旋轉(zhuǎn)。允許無(wú)限制的圍繞縱軸線旋轉(zhuǎn)的假體也在本公開(kāi)內(nèi)容的范圍內(nèi)。為了實(shí)現(xiàn)圍繞縱軸線的沒(méi)有限制的運(yùn)動(dòng)，至少凹口的側(cè)表面的形狀和嵌體的外周的形狀或嵌體的內(nèi)周的形狀，以及突起的形狀必須為圓形，其中所有相鄰側(cè)表面也可具有圓形形狀。二維表面接觸指的是由于它們具有對(duì)應(yīng)的形狀，至少兩個(gè)表面接觸，使得不只是發(fā)生點(diǎn)接觸或線接觸。這意味著，只要圍繞相應(yīng)的軸線的旋轉(zhuǎn)(包括以最大的可能旋轉(zhuǎn))將實(shí)現(xiàn)表面的二維接觸，表面 就不是必須為平面，而是也將具有彎曲的形式或平面和彎曲的組合。三個(gè)空間軸線將限定為椎間盤空間內(nèi)的伸展和屈曲功能的〃前后向旋轉(zhuǎn)軸線"，其從前向后穿過(guò)身體，或反之亦然。圍繞前后向軸線的旋轉(zhuǎn)沿背部和腹部(背部-腹部)方向。圍繞"前部旋轉(zhuǎn)軸線"執(zhí)行向椎間盤空間的右側(cè)和左側(cè)的彎曲功能，前部旋轉(zhuǎn)軸線從身體的右側(cè)向左側(cè)，或反之亦然。"縱軸線"用于向右/向左軸向旋轉(zhuǎn)，意思是圍繞沿身體的頭-尾方向延伸的豎直軸線旋轉(zhuǎn)。該旋轉(zhuǎn)也被稱為〃軸向旋轉(zhuǎn)"。就本發(fā)明的來(lái)說(shuō)，由于切割平面從前向后豎直延伸，或反之亦然，故三個(gè)切割平面應(yīng)由以下用語(yǔ)限定:"前后向截面"或"前后向視圖"描述了來(lái)自側(cè)向的視圖。用語(yǔ)〃前部的〃與〃腹部的〃和〃前面的〃同義，而用語(yǔ)〃后部的〃與〃背部的〃和〃后面的〃同義?！ㄇ安拷孛妗ɑ颉ㄇ安恳晥D〃是從身體的右側(cè)向側(cè)到左側(cè)向側(cè)的垂直截面，或反之亦然。用語(yǔ)〃側(cè)向的〃代表向一側(cè)的，而側(cè)-側(cè)向意思是從一側(cè)到另一側(cè)，從右到左，或反之亦然。由于前后向截面和前部截面它們兩者都在從身體和椎間盤空間的頭到尾(或反之亦然)的垂直平面中延伸，故為垂直截面，但彼此旋轉(zhuǎn)90°?！M向平面〃或〃橫向截面"中的視圖示出了假體上的頂部視圖，而椎體的端板的切割平面為水平截面?？芍行牡?、向右或向左的側(cè)向地、背部地、腹部地、尾部地或頭部地定位或移位切割截面或旋轉(zhuǎn)軸線。附加的切割平面和旋轉(zhuǎn)軸線可與彼此成角，且不必與彼此垂直。用語(yǔ)〃對(duì)應(yīng)的〃，就接合的滑動(dòng)表面或側(cè)表面來(lái)說(shuō)，不但指全等的凸面和凹面或其它面對(duì)的滑動(dòng)表面，而且也指在彼此之間具有公差的凸形表面和凹形表面或其它形狀的表面，因此指并不全等的接合和其它滑動(dòng)表面。在一方面，所選擇的材料和形狀可引起關(guān)于接合或?qū)?yīng)的接合且滑動(dòng)的構(gòu)件的其它面對(duì)的表面和滑動(dòng)表面的此類"偏差"或公差。另一方面，還可打算的是，接合的表面和其它面對(duì)的表面以及滑動(dòng)表面不是完全全等的，例如，以便直接地限定接合的滑動(dòng)部分和假體的其它部分的最大可能的或有限的旋轉(zhuǎn)或運(yùn)動(dòng)，或允許從接合的表面和側(cè)表面中輸送出磨蝕物。此類公差還可用于穿過(guò)該表面輸送體液或其它材料。由于三個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線的數(shù)目對(duì)應(yīng)于三個(gè)接合方向的最小數(shù)目，故根據(jù)本發(fā)明的假體通過(guò)凹口的側(cè)表面與嵌體的外周表面的相互作用和/或嵌體的內(nèi)周表面與突起的側(cè)表面的相互作用來(lái)提供限定(以允許或防止意義)圍繞各個(gè)軸線的旋轉(zhuǎn)可能性。兩個(gè)相互作用都可用于限定圍繞前后向軸線、前部軸線和縱軸線的旋轉(zhuǎn)，但是為了限制圍繞縱軸線的旋轉(zhuǎn)，使用凹口的側(cè)表面與嵌體的外周側(cè)表面之間的相互作用更合適。因此，在考慮水平平面或水平區(qū)段中的組合平移或同時(shí)平移的情況下，根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的假體的所提到的部分的形狀或設(shè)計(jì)必須僅適于相對(duì)于背部-腹部旋轉(zhuǎn)方向、側(cè)-側(cè)向旋轉(zhuǎn)方向或向右/向左旋轉(zhuǎn)方向以及頭尾向旋轉(zhuǎn)方向中的一個(gè)的生理狀況。按照本發(fā)明，邊緣表示位于相應(yīng)滑動(dòng)部分的外邊沿與接合區(qū)域之間的區(qū)域。邊緣完全地或部分地包繞接合區(qū)域，即，凸面和凹面。相應(yīng)滑動(dòng)部分的邊緣水平地延展和/或傾斜地延展，且具有平面表面或彎曲表面。對(duì)邊緣的表面的形狀重要的是，在滑動(dòng)部分朝彼此的末端傾斜期間，實(shí)現(xiàn)了穿過(guò)滑動(dòng)部分的邊緣之間的最大可能的區(qū)域的間隙閉合。假若該邊緣不具有平面表面，則在任何情況下，它們都將設(shè)計(jì)成使得在間隙閉合期間，在它們之間出現(xiàn)的最大可能的二維接觸。否則，邊緣不必直接緊挨著滑動(dòng)部分的接合表面開(kāi)始。也在本公開(kāi)內(nèi)容的范圍內(nèi)的是，在接合表面與周圍的邊緣之間存在過(guò)渡區(qū)域或甚至間隙。包繞至少兩個(gè)面對(duì)的接合表面的邊緣的接觸也不應(yīng)理解為在本公開(kāi)內(nèi)容的意義內(nèi)的接合。此類接觸，盡管其可能包括滑動(dòng)且導(dǎo)致沿三個(gè)軸線中的至少一個(gè)的特定滑動(dòng)部分的運(yùn)動(dòng)范圍的限制，但不會(huì)出現(xiàn)或發(fā)生在根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的接合區(qū)域內(nèi)。球形的球窩關(guān)節(jié)沒(méi)有關(guān)于相對(duì)于關(guān)節(jié)的兩個(gè)部分的豎直旋轉(zhuǎn)或軸向旋轉(zhuǎn)的限制，但此類關(guān)節(jié)為在兩個(gè)相鄰滑動(dòng)部分的二維面對(duì)的表面的間隙閉合期間的壓力的最佳吸收提供了較好的前提。本公開(kāi)內(nèi)容提供了用于沒(méi)有圍繞豎直軸線(即，縱軸線)的無(wú)限制的旋轉(zhuǎn)的球窩關(guān)節(jié)的設(shè)計(jì)。嵌體布置到在兩個(gè)滑動(dòng)部分之間的凸面或凹面的凹口中不但容許軸向旋轉(zhuǎn)的限制，而且容許前后向旋轉(zhuǎn)和前部旋轉(zhuǎn)的限制。所公開(kāi)的假體的設(shè)計(jì)利用了球形球窩形狀的接合區(qū)域的優(yōu)點(diǎn)，但不限于此類凸面和凹面的形狀。根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的假體的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，由于其位置分別在凸面或凹面的凹口內(nèi)，故保護(hù)了嵌體免于脫臼。必須注意的是，突起不必為半球體，而是可通過(guò)在兩個(gè)相對(duì)側(cè)豎直地將其切割或通過(guò)沿一個(gè)軸線拉深半球體而源自半球體。根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的假體允許圍繞以上限定的軸線中的至少兩者的相關(guān)運(yùn)動(dòng)，其中運(yùn)動(dòng)程度將適于頸椎或腰椎的對(duì)應(yīng)節(jié)段內(nèi)的平均生理運(yùn)動(dòng)范圍。假體的對(duì)應(yīng)的限制元件的形狀將特別考慮面關(guān)節(jié)及其最大運(yùn)動(dòng)范圍的程度，以便防止面關(guān)節(jié)的非自然的磨蝕、退化和疾病。

為了實(shí)現(xiàn)已經(jīng)提到的和打算的二維表面接觸，包繞接合區(qū)域的邊緣起著重要的作用。伸展、屈曲和向右側(cè)向彎曲和向左側(cè)向彎曲的限制還可通過(guò)相鄰滑動(dòng)部分的邊緣的表面接觸限制，甚至與接合區(qū)域的對(duì)應(yīng)構(gòu)件的形狀(即，凸面、凹面、嵌體和突起的形狀和尺寸)組合來(lái)限制。還打算的是，邊緣可包括柔軟的或柔性的材料，以實(shí)現(xiàn)此類功能。按照本公開(kāi)內(nèi)容，椎間盤假體的另一個(gè)非限制性的優(yōu)點(diǎn)在于，在某些實(shí)施例中，除其大概的運(yùn)動(dòng)角度(其接近于自然的運(yùn)動(dòng)程度)外，旋轉(zhuǎn)由凹口的側(cè)表面與嵌體的外周的接觸區(qū)域和/或嵌體的內(nèi)周的側(cè)表面與突起的側(cè)表面的接觸區(qū)域來(lái)限定。本發(fā)明提供了一種椎間盤假體，其通過(guò)從一組現(xiàn)有的部分或構(gòu)件中選擇具有適合的凹口的滑動(dòng)部分、適合的嵌體和對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)部分的匹配的突起，在分段的前提條件下改變。還打算的是，滑動(dòng)部分的接合表面和/或側(cè)表面可牢固地但可逆地固定到滑動(dòng)部分上。在修正手術(shù)的情況下，至少上滑動(dòng)部分和下滑動(dòng)部分可留在位置中，但可改變嵌體，以用于進(jìn)一步的運(yùn)動(dòng)保持或限制功能，或如果需要，用于脊椎節(jié)段的融合。如果經(jīng)由側(cè)向途徑或側(cè)腹部途徑執(zhí)行修正手術(shù)，則可植入新的部分，以用于允許到背部和腹部方向的運(yùn)動(dòng)以及頭尾向軸向旋轉(zhuǎn)，但是不允許側(cè)向彎曲，以避免在前部視圖中成角的椎間盤空間。根據(jù)本發(fā)明的假體還允許通過(guò)僅選擇形狀配合的構(gòu)件來(lái)防止三個(gè)部分朝彼此的任何運(yùn)動(dòng)或旋轉(zhuǎn)，以便在凹口與嵌體之間不存在空間，且嵌體的切口與突起的所有四個(gè)側(cè)表面形狀配合接觸。通過(guò)簡(jiǎn)單地替換嵌體，可容易地實(shí)現(xiàn)任何運(yùn)動(dòng)的此類阻擋。在側(cè)向視圖中上滑動(dòng)部分和/或下滑動(dòng)部分的外側(cè)成角的情況下，根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的假體適于頸椎或腰椎的前凸的均衡。在前部視圖中上滑動(dòng)部分和/或下滑動(dòng)部分的外側(cè)存在角度的情況下，根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的假體適于側(cè)凸的腰椎或頸椎節(jié)段的均衡。還打算的是，旋轉(zhuǎn)中心可沿背部位移高達(dá)3mm，以便使旋轉(zhuǎn)中心適應(yīng)生理狀況，或以便補(bǔ)償相應(yīng)的椎 間空間內(nèi)的功能障礙。


本發(fā)明將由附圖來(lái)描述，而不限于所示出的實(shí)施例，附圖示出了:
圖1是三構(gòu)件頸椎假體的不同視圖，
圖2是假體的頂部視圖、透視圖和底部視圖，
圖3是具有最大伸展度的假體，
圖4是具有最大屈曲度的假體，
圖5是具有向右側(cè)的最大彎曲度的假體，
圖6是具有向右側(cè)的最大軸向旋轉(zhuǎn)度的假體，
圖7、圖8、圖9、圖10、圖11是凹口的側(cè)表面、嵌體的外周和內(nèi)周以及突起的二維頂部視圖，包括取決于不同運(yùn)動(dòng)方向之間的不同空間，
圖12、圖13是在嵌體的內(nèi)周的側(cè)表面與突起的側(cè)表面之間，以及在凹口的側(cè)表面與嵌體的外周之間沒(méi)有軸向旋轉(zhuǎn)限制的假體，
圖14是具有伸展的突起的假體，
圖15是凹口和突起的位置交換的假體，
圖16是用于腰椎的具有附加的中間滑動(dòng)部分的五構(gòu)件假體，
圖17至圖20是上滑動(dòng)部分和下滑動(dòng)部分與椎體的固定方式，
圖21是用于頸椎和腰椎的端板的八角形。
具體實(shí)施例方式圖1示出了用于頸椎的三構(gòu)件椎間盤假體的不同視圖。圖1a示出了假體的分解透視圖，圖1b為分解側(cè)視圖，圖1c示出了組裝狀態(tài)中的假體。圖1d和圖1e示出了如由圖1c中的對(duì)應(yīng)截面線指出的前后向截面視圖和前部截面視圖。假體包括三個(gè)不同的部分或構(gòu)件:上滑動(dòng)部分1、下滑動(dòng)部分2，以及位于下滑動(dòng)部分2的凹口 7中的嵌體3。兩個(gè)截面視圖示出了怎樣組裝假體的三個(gè)構(gòu)件。上滑動(dòng)部分I具有突起4，其中其基點(diǎn)或起點(diǎn)在上滑動(dòng)部分I的內(nèi)側(cè)的凹面5中(還見(jiàn)圖2h和圖2j)。突起4配合到嵌體的切口 6中。嵌體3和突起4兩者都位于凹口 7中，凹口 7定位在下滑動(dòng)部分2的內(nèi)側(cè)的凸面8內(nèi)。圖1d中的前后向截面視圖示出了較小的間隙9，10位于突起4的側(cè)表面與嵌體3的對(duì)應(yīng)的面對(duì)側(cè)表面之間。此外，上滑動(dòng)部分I的凹面5、嵌體3的上側(cè)11和下側(cè)12、突起的尖端13、下滑動(dòng)部分2的凸面8以及凹口 7的底部14，所有都具有彎曲的表面。因此，存在圍繞上滑動(dòng)部分I與下滑動(dòng)部分2之間的前后向軸線的有限旋轉(zhuǎn)移動(dòng)的可能性，其對(duì)應(yīng)于在植入假體的脊椎單元處的伸展和屈曲。此外，圖1d中的前后向截面視圖示出了略微成角的上滑動(dòng)部分I與下滑動(dòng)部分2的外側(cè)，提供了椎間盤空間的前凸的均衡。在前面的假體略微高于在后面的假體。此外，圖1d示出了朝功能性脊椎單元的生理旋轉(zhuǎn)中心位于后面的用于伸展和屈曲的旋轉(zhuǎn)中心。圖1e中的前部截面視圖示出了類似的組件。然而，在該實(shí)施例中，間隙15，16位于嵌體3的外周的側(cè)表面與凹口 7的相應(yīng)面對(duì)的側(cè)表面17之間。因此，還存在圍繞上滑動(dòng)部分I與下滑動(dòng)部分2之間的前后向軸線的有限旋轉(zhuǎn)移動(dòng)的可能性，其對(duì)應(yīng)于植入假體的脊椎單元處的側(cè)向彎曲。上述旋轉(zhuǎn)移動(dòng)由假體的實(shí)施例來(lái)限制。顯然，一旦a)突起4和嵌體3與彼此接觸，b)嵌體3與凹口 7的側(cè)表面17接觸，或c)上滑動(dòng)部分I的邊緣18與下滑動(dòng)部分2的邊緣19接觸彼此，則不同的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)就停止。圖2描繪了不同組裝狀態(tài)中的假體的不同的頂部視圖、透視圖和底部視圖，以及嵌體3的不同視圖。在圖2a、圖2b和圖2c中，逐步拆卸了假體。圖2a示出了整個(gè)假體的頂部視圖，圖2b示出了嵌體3和下滑動(dòng)部分2，而圖2c僅示出了下滑動(dòng)部分2。圖2d、圖2e和圖2f示出了在不同透視圖中的相同組裝狀態(tài)。圖2g示出了嵌體3和上滑動(dòng)部分I的底部視圖，而圖2h僅示出了上滑動(dòng)部分I。圖2i和圖2j示出了在兩個(gè)透視圖中的相同構(gòu)造。圖2k至圖2o示出了嵌體3的透視圖、頂部視圖、前部視圖、底部視圖和側(cè)視圖。如可從圖2b、圖2c、圖2e、圖2f、圖2g至圖2j中以及圖1d和圖1e中看出的那樣，嵌體3的上側(cè)11、下滑動(dòng)部分2的內(nèi)側(cè)的凸面8，以及上滑動(dòng)部分I的內(nèi)側(cè)的凹面5具有相同的曲率半徑。實(shí)際上，前面提到的所有三個(gè)表面都位于如由圖1d和圖1e中的虛線圈所指出的相同球體S2上。同樣，嵌體3的下側(cè)12、凹口 7的底部14，以及突起的尖端13具有相同的曲率半徑。所有的三個(gè)表面都位于如由圖1d和圖1e中的虛線圈所指出的相同球體S1上。顯然，S1具有比S2小的半徑，但兩個(gè)球體都具有相同的中心點(diǎn)。圖2k至圖20，尤其是圖21，示出了嵌體的外周的所有四個(gè)側(cè)表面都略微地成角。在外周的后側(cè)表面中存在角20、在外周的前側(cè)表面中的存在角21、在外周的右側(cè)表面中的存在角22，以及在 外周的左側(cè)表面中存在角23。如下文將闡釋的那樣，這些角提供少量的空隙，需要該空隙來(lái)允許嵌體3和上滑動(dòng)部分I圍繞縱軸線的組合的軸向旋轉(zhuǎn)。圖3a至圖3d示出了具有最大伸展的假體。清楚地可見(jiàn)的是，由于若干表面與彼此接觸，故防止了進(jìn)一步伸展:突起4的后側(cè)接觸嵌體的切口 6的對(duì)應(yīng)表面(因此閉合了后面的間隙10且加寬了前面的間隙9)，且上滑動(dòng)部分I的邊緣18與下滑動(dòng)部分2的邊緣19彼此接觸。圖4a至圖4d示出了具有最大屈曲的假體。又由突起4的側(cè)表面與嵌體3的內(nèi)周的對(duì)應(yīng)表面接觸(因此閉合了前面的間隙9且加寬了后面的間隙10)和上滑動(dòng)部分I的邊緣18與下滑動(dòng)部分2的邊緣19接觸彼此的事實(shí)防止了進(jìn)一步屈曲。圖5a至圖5d示出了處于最大的向右側(cè)彎曲狀態(tài)的假體。由于嵌體的周向的右側(cè)表面接觸凹口的右側(cè)(因此閉合了右側(cè)間隙15且加寬了左側(cè)間隙16)，且由于上滑動(dòng)部分I的邊緣18與下滑動(dòng)部分2的邊緣19接觸彼此，故抑制了進(jìn)一步彎曲?？傊?，在伸展和屈曲期間，上滑動(dòng)部分I圍繞嵌體3和下滑動(dòng)部分2兩者旋轉(zhuǎn)(比較圖3d和圖4d)。相反，在向右側(cè)向彎曲和向左側(cè)向彎曲期間，上滑動(dòng)部分I和嵌體3兩者圍繞下滑動(dòng)部分2旋轉(zhuǎn) (比較圖5d)。圖6a至圖6e示出了處于最大的向右軸向或縱向旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的假體。由嵌體3的周向的后側(cè)接觸凹口 7的后側(cè)和嵌體3的前側(cè)接觸凹口 7的前側(cè)的事實(shí)抑制了進(jìn)一步軸向旋轉(zhuǎn)(比較圖6b、圖6c和圖6e)。在軸向旋轉(zhuǎn)期間，上滑動(dòng)部分I和嵌體3兩者圍繞縱軸線旋轉(zhuǎn)。像用于伸展和屈曲的旋轉(zhuǎn)中心那樣，軸向旋轉(zhuǎn)中心也沿背部放置，離生理學(xué)位置較近(比較圖6e)。圖7示意性地示出(以二維)了假體的基本構(gòu)造。存在對(duì)應(yīng)于下滑動(dòng)部分2的外部部分24。外部部分24包括(在對(duì)應(yīng)于凹口 7的開(kāi)口內(nèi))對(duì)應(yīng)于嵌體3的中間部分25。最后，中間部分25包括對(duì)應(yīng)于突起4的內(nèi)部部分26。前面的間隙9和后面的間隙10，以及側(cè)向間隙15和側(cè)向間隙16對(duì)應(yīng)于前述附圖中所示的間隙。如果外部部分24在空間中是固定的，則中間部分25和內(nèi)部部分26兩者僅可在某個(gè)有限范圍內(nèi)平移。內(nèi)部部分26的向上的平移對(duì)應(yīng)于假體的伸展，而向下的平移對(duì)應(yīng)于屈曲。中間部分25和內(nèi)部部分26兩者的側(cè)向平移對(duì)應(yīng)于假體的向右側(cè)向彎曲和向左側(cè)向彎曲。如可在圖7a至圖7i中看出的那樣，不同平移的所有組合都是可能的。然而，與之前描述的假體相反，軸向旋轉(zhuǎn)不可能。圖8示出了與圖7相同的構(gòu)造原理。然而，所有部分都已經(jīng)旋轉(zhuǎn)了 90°?，F(xiàn)在，內(nèi)部部分26的側(cè)向平移將對(duì)應(yīng)于側(cè)向彎曲，而內(nèi)部部分26和中間部分25的向上平移和向下平移一起將對(duì)應(yīng)于伸展和屈曲。最后，圖9示出了之前已經(jīng)描述的假體的準(zhǔn)確的二維方案?，F(xiàn)在，中間部分25具有成角的側(cè)表面，允許中間部分25在外部部分24內(nèi)的有限軸向旋轉(zhuǎn)。四個(gè)角20-23對(duì)應(yīng)于圖21中示出的嵌體3的角。顯然，由于不存在用于內(nèi)部部分26單獨(dú)地旋轉(zhuǎn)的空間，故中間部分25和內(nèi)部部分26僅可一起旋轉(zhuǎn)。此外，中間部分25僅可在外部部分24內(nèi)水平地平移，而內(nèi)部部分26僅可在中間部分25內(nèi)豎直地平移。因此，內(nèi)部部分26和中間部分25的水平平移和豎直平移以及軸向旋轉(zhuǎn)的量全部可單獨(dú)地被限定和被限制。因此，還可單獨(dú)地限定和限制由假體所允許的伸展、屈曲、側(cè)向彎曲和軸向旋轉(zhuǎn)的量。圖9的八個(gè)最底部圖片示出了內(nèi)部部分26和中間部分25的組合的平移和旋轉(zhuǎn)的各種可能性。如可看出的那樣，向上平移和向下平移獨(dú)立于側(cè)向平移，且兩種類型的平移都獨(dú)立于軸向旋轉(zhuǎn)。
圖10示出了允許獨(dú)立地限定平移和旋轉(zhuǎn)的量的另一個(gè)方案。然而，這里內(nèi)部部分26在中間部分25內(nèi)既可平移也可旋轉(zhuǎn)。圖11示出了又一個(gè)類似的可能性。這次，允許內(nèi)部部分26和中間部分25兩者旋轉(zhuǎn)。圖12示出了不再限制圍繞縱軸線的軸向旋轉(zhuǎn)的假體。在該假體中，以前粗略地定形成像角錐的截頭錐體的突起現(xiàn)在定形成像圓錐的截頭錐體27。此外，在嵌體中的切口 28已經(jīng)適用于接受突起27的新形狀。在圖13中，繪出了類似的構(gòu)造。這里，圓錐形嵌體29的外周定形成像圓錐的截頭錐體，且因此改變了下滑動(dòng)部分2中的凹口 30的形狀。如前文所述，該構(gòu)造不會(huì)限制軸向旋轉(zhuǎn)。圖14示出了一個(gè)假體，其很類似于圖1至圖6中示出的假體。主要差異在于在圖14中突起的長(zhǎng)度已經(jīng)最大化。伸展的突起31的尖端現(xiàn)在位于在最初的凹口 7中的單獨(dú)的凹口(孔)32內(nèi)，增加了上滑動(dòng)部分I和下滑動(dòng)部分2的總的豎直重疊，使假體甚至更加安全以防脫臼。圖15示出了其中已經(jīng)交換了突起4和凹口 7的位置的假體。這里，凹口 33置于上滑動(dòng)部分I的凹面5中，且突起34是下滑動(dòng)部分2的凸面8的一部分。然而，凹口 33、突起34和嵌體3的功能保持相同，且該假體還基于在圖9及以下附圖中示出的構(gòu)造方案。圖16示出了包括五部分的用于腰椎的假體:上滑動(dòng)部分35和下滑動(dòng)部分36 (分別具有突起4)、兩個(gè)相同的嵌體3，以及具有兩個(gè)相同的凹口 7的單個(gè)中間滑動(dòng)部分37，一個(gè)凹口在其上側(cè)，而一個(gè)凹口在其下側(cè)。如果該假體將由位于中間滑動(dòng)部分37的中心的水平面來(lái)分成兩半，則基本上將得到兩個(gè)相同的假體，兩個(gè)假體將看上去很類似于在圖1至圖6中示出的假體。因此，上滑動(dòng)部分35和下滑動(dòng)部分36對(duì)應(yīng)于前述假體的上滑動(dòng)部分I和下滑動(dòng)部分2，而中間滑動(dòng)部分37的上表面和下表面對(duì)應(yīng)于前述假體的上滑動(dòng)件I和下滑動(dòng)部分2的內(nèi)側(cè)。在該假體中的顯著差異為中間滑動(dòng)部分37的邊緣38的形狀，其具有燕尾形狀(如可在兩個(gè)截面視圖中看到的那樣)，即，其豎直厚度沿周向連續(xù)地增加。因此形成上滑動(dòng)部分35和下滑動(dòng)部分36的邊緣，即，其厚度沿周向減小。圖17至圖20示出了在滑動(dòng)部分與相鄰脊柱之間提供良好固定的不同器件。在圖17中示出了十字形工藝。根據(jù)椎體的通常成凹形的端板，側(cè)-側(cè)向橫臂39和前-后橫臂40兩者定形成類似于弧，即，它們?cè)谄渲虚g比在其端部更高。側(cè)-側(cè)向橫臂39略微比前后臂40更高，以具有穿過(guò)脊柱端板的骨頭的逐步切割，以用于進(jìn)行更容易和更安全的固定。相比于假體的側(cè)-側(cè)向脫位，更重要的是避免假體的前后脫白，所以從右到左的橫臂略微更高。圖18示出了類似的構(gòu)造。偵彳-側(cè)向臂39仍略微高于前后臂40。此外，現(xiàn)在側(cè)-側(cè)向臂39中存在兩個(gè)孔41，以用于在假體植入期間收納器械。所述用于接受器械的器件還便于滑動(dòng)部分的移出和準(zhǔn)確定位。圖19示出了固定器件，該器件包括十字形工藝和四個(gè)釘42。最后，圖20示出了具有六個(gè)釘42的滑動(dòng)部分的外面，其中在中心的兩個(gè)釘42略微地比在外周中的釘42長(zhǎng)，以補(bǔ)償椎體的端板的凹形。圖21示出了兩個(gè)假體端板的八角形狀。較小的形狀43旨在用于在頸椎植入物中使用，而較大的形狀44用于在腰椎植入物中使用。在附圖中指出了四個(gè)相關(guān)的解剖方向。假體端板的形狀設(shè)計(jì)成既用以在假體端板與相鄰脊柱端板之間產(chǎn)生較大的接觸區(qū)域，也在幾何上很簡(jiǎn)單。部分平面?zhèn)炔勘阌诮?jīng)由前面途徑、前面-側(cè)向途徑(僅腰椎)和側(cè)向途徑(僅腰椎)植入的器械的固定。 參考標(biāo)號(hào)清單 I上滑動(dòng)部分 2下滑動(dòng)部分 3嵌體 4突起 5凹面
6嵌體的切口 7凹口 8凸面
9前面的間隙
10后面的間隙
11嵌體的上側(cè)
12嵌體的下側(cè)
13關(guān)起的尖％5
14凹口的底部
15右側(cè)向間隙
16左側(cè)向間隙
17凹口的側(cè)表面
18上滑動(dòng)部分的邊緣
19下滑動(dòng)部分的邊緣
20嵌體的外周的成角的后側(cè)表面
21嵌體的外周的成角的前側(cè)表面
22嵌體的外周的成角的右側(cè)表面
23嵌體的外周的成角的左側(cè)表面
24外部部分(對(duì)應(yīng)于具有凹口的下滑動(dòng)部分)
25中間部分(對(duì)應(yīng)于嵌體)
26內(nèi)部部分(對(duì)應(yīng)于突起)
27圓錐形突起
28適用于圓錐形突起的嵌體的切口 29圓錐形嵌體 30適用于圓錐形嵌體的凹口 31伸展突起
32用于收納伸展突起的尖端的在凹口的底部表面中的孔 33凹面中的凹口 34凸面中的突起
355部分假體的上滑動(dòng)部分365部分假體的下滑動(dòng)部分
375部分假體的中間滑動(dòng)部分
385部分假體的中間滑動(dòng)部分的邊緣39偵彳-側(cè)向橫臂
40前-后橫臂41側(cè)-側(cè)向橫臂中的孔42釘
43頸椎假體的端板44腰椎假體的端板。`
權(quán)利要求
1.一種用于頸椎或脊椎內(nèi)的椎間盤全置換的椎間盤假體，所述假體包括至少一個(gè)滑動(dòng)部分和另一個(gè)相鄰滑動(dòng)部分，所述至少一個(gè)滑動(dòng)部分適于以其外表面與上椎體牢固地組裝在一起，所述另一個(gè)相鄰滑動(dòng)部分適于以其外表面與下椎體牢固地組裝在一起，且所述相鄰滑動(dòng)部分經(jīng)由接合表面接合在其面對(duì)的內(nèi)側(cè)上，包括在一個(gè)滑動(dòng)部分上具有凸面和在所述另一個(gè)滑動(dòng)部分上具有凹面的接合區(qū)域，其中， a.所述相鄰滑動(dòng)部分中的第一個(gè)具有凹口，所述凹口具有底部表面和四個(gè)側(cè)表面，其中所述凹口定位在所述第一滑動(dòng)部分的凸面或凹面內(nèi)，以及 b.與所述第一滑動(dòng)部分接合的所述相鄰滑動(dòng)部分中的第二個(gè)具有突起，所述突起具有四個(gè)側(cè)表面和尖端表面，其中所述突起布置在所述第二滑動(dòng)部分的凹面或凸面內(nèi)，以及 c.嵌體包括用于收納所述突起的切口，其中所述嵌體定位在所述相鄰滑動(dòng)部分中的第一個(gè)的凹口內(nèi)，以及 d.所述嵌體具有 1.包繞所述切口的上凸形接合表面或上凹形接合表面，所述上凸形接合表面或所述上凹形接合表面具有與所述相鄰滑動(dòng)部分中的第一個(gè)的凸形接合表面或凹形接合表面相同的曲率半徑，以及 .包繞所述切口的下凹形接合表面或下凸形接合表面，所述下凹形接合表面或所述下凸形接合表面具有與所述相鄰滑動(dòng)部分中的第一個(gè)的凹口底部的凹形接合表面或凸形接合表面相同的曲率半徑，以及 ii1.四個(gè)外側(cè)表面，其包括面對(duì)所述相鄰滑動(dòng)部分中的第一個(gè)的凹口的四個(gè)側(cè)表面的所述嵌體的外周，以及 iv.四個(gè)內(nèi)側(cè)表面，其包括面對(duì)所述相鄰滑動(dòng)部分中的第二個(gè)的突起的四個(gè)側(cè)表面的所述嵌體的內(nèi)周，其中 e.相對(duì)于彼此的圍繞前后向軸線、前部軸線和縱軸線在所述相鄰滑動(dòng)部分中的第一個(gè)與第二個(gè)之間的運(yùn)動(dòng)范圍由以下限定: 1.所述凸面和所述凹面的曲率半徑， .所述凹口的尺寸和形狀、包括其切口的所述嵌體的尺寸和形狀，以及所述突起的尺寸和形狀，以及 ii1.在所述凹口的側(cè)表面與所述嵌體的外周之間的空間的尺寸和/或在所述嵌體的內(nèi)周與所述突起的側(cè)表面之間的空間的尺寸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的椎間盤假體，其特征在于，至少一個(gè)接合表面部分地或完全地由邊緣包繞，以使在所述前后向軸線和所述前部軸線中的各個(gè)方向上的最終運(yùn)動(dòng)范圍處的所述運(yùn)動(dòng)限制接觸區(qū)域最大化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的椎間盤假體，其特征在于，包繞至少一個(gè)接合表面的所述邊緣由柔性材料制成，允許在所述前后向軸線和前部軸線中的各個(gè)方向上的最終運(yùn)動(dòng)范圍處的柔軟限制。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的椎間盤假體，其特征在于，所述凹口的形狀、所述嵌體的外周和內(nèi)周的形狀，以及所述突起的形狀為矩形、圓形、圓柱形、角錐、包括截頭角錐和截頭圓錐的圓錐，或前面所提到的所述形狀的組合。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的椎間盤假體，其特征在于，所述凹口的側(cè)表面的形狀、包括所述嵌體的外周和內(nèi)周的側(cè)表面的形狀，以及所述突起的側(cè)表面的形狀為平的、彎曲的、成角的，或圓形的，或它們的組合。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的椎間盤假體，其特征在于，凸面和對(duì)應(yīng)的凹面具有球形、圓柱形、環(huán)面狀、螺旋形和/或圓錐形的形狀或它們的組合，且凸面和對(duì)應(yīng)的凹面具有相同的曲率半徑或不同的曲率半徑。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的椎間盤假體，其特征在于，所述凹口的尺寸和形狀和所述嵌體的外周的尺寸和形狀被構(gòu)造成使得相鄰滑動(dòng)部分有可能圍繞所述前后向軸線或所述前部軸線旋轉(zhuǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的椎間盤假體，其特征在于，所述凹口的尺寸和狀態(tài)和所述嵌體的外周的尺寸和形狀被構(gòu)造成使得有可能附加地限制圍繞所述縱軸線的旋轉(zhuǎn)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的椎間盤假體，其特征在于，所述嵌體的內(nèi)周的尺寸和形狀和所述突起的尺寸和形狀被構(gòu)造成使得相鄰滑動(dòng)部分有可能圍繞所述前后向軸線或所述前部軸線旋轉(zhuǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的椎間盤假體，其特征在于，所述嵌體的內(nèi)周的尺寸和形狀和所述突起的尺寸和形狀被構(gòu)造成使得有可能附加地限制圍繞所述縱軸線的旋轉(zhuǎn)。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的椎間盤假體，其特征在于，所述凹口和所述嵌體的外周的形狀和/或所述嵌體的內(nèi)周和所述突起的形狀允許圍繞所述縱軸線的無(wú)限制的旋轉(zhuǎn)。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的椎間盤假體，其特征在于，所述突起的兩個(gè)相對(duì)的側(cè)表面以形狀配合的方 式與所述嵌體的內(nèi)周的兩個(gè)相對(duì)的側(cè)表面接觸，和/或所述嵌體的外周的兩個(gè)相對(duì)的側(cè)表面以形狀配合的方式與所述凹口的兩個(gè)相對(duì)的側(cè)表面接觸。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的椎間盤假體，其特征在于，所述突起的尖端表面為凸形或凹形，其曲率半徑對(duì)應(yīng)于所述相鄰滑動(dòng)部分中的第一個(gè)的凹口的底部表面的凹面曲率或凸面曲率，使得尖端表面和底部表面能夠接合。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的椎間盤假體，其特征在于，所述突起的尖端表面與布置在所述凹口的底部表面下方的孔的表面接合，且所述突起的尖端表面的曲率半徑對(duì)應(yīng)于所述孔的表面的面對(duì)的曲率半徑。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的椎間盤假體，其特征在于，各個(gè)滑動(dòng)部分和/或所述嵌體均包括相同的材料或不同的材料，或涂布有相同的材料或不同的材料。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的椎間盤假體，其特征在于，各個(gè)滑動(dòng)部分和/或所述嵌體構(gòu)造成一件或由至少兩件牢固地但可逆地組裝。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的椎間盤假體，其特征在于，所述嵌體和/或所述至少一個(gè)滑動(dòng)部分或所述滑動(dòng)部分的一部分由柔性材料制成，以阻尼椎間的沖擊或施加的負(fù)載。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的椎間盤假體，其特征在于，所述上滑動(dòng)部分和/或所述下滑動(dòng)部分在其用于與椎體組裝在一起的外表面上具有至少一個(gè)十字形的錨，所述錨可選為與錨定齒組合。
19.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的椎間盤假體，其特征在于，所述十字形的錨和/或用于與椎體組裝在一起的所述上滑動(dòng)部分和/或所述下滑動(dòng)部分的外表面為用于在植入和移出期間保持所述假體的器械的器件，或具有用于在植入和移出期間保持所述假體的器械的器件。
20.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的椎間盤假體，其特征在于，具有上接合表面和下接合表面的中間滑動(dòng)部分布置在所述上滑動(dòng)部分的內(nèi)側(cè)與所述下滑動(dòng)部分的內(nèi)側(cè)之間，其中所述中間滑動(dòng)部分的上接合表面與所述上滑動(dòng)部分的面對(duì)的內(nèi)側(cè)的接合表面接合，而所述中間滑動(dòng)部分的下接合表面與所述下滑動(dòng)部分的面對(duì)的內(nèi)側(cè)的接合表面接合，產(chǎn)生上接合區(qū)域和下接合區(qū)域，其中嵌體布置在上接合區(qū)域和/或下接合區(qū)域內(nèi)，且與嵌體的接合區(qū)域如根據(jù)前述權(quán)利要求的任一項(xiàng)指定那樣構(gòu)造。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的椎間盤假體，其特征在于，所述中間滑動(dòng)部分上方和下方的所述接合區(qū)域相同地構(gòu) 造或不同地構(gòu)造。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于頸椎或腰椎的椎間盤全置換的椎間盤假體。由本發(fā)明提供的假體旨在用于椎間盤空間內(nèi)的相關(guān)的生理運(yùn)動(dòng)。所公開(kāi)的假體的設(shè)計(jì)基于定位在兩個(gè)相鄰滑動(dòng)部分的接合區(qū)域內(nèi)的嵌體，且提供包括球窩形狀的接合區(qū)域的優(yōu)點(diǎn)，這使得能夠限制圍繞前后向軸線、前部軸線和縱軸線的旋轉(zhuǎn)。由于其位置在相鄰滑動(dòng)部分中的一個(gè)的凹口內(nèi)，故保護(hù)了嵌體免于脫臼。穿過(guò)嵌體的附加的突起保護(hù)相鄰滑動(dòng)部分免于脫臼。
文檔編號(hào)A61F2/44GK103228233SQ201080069463
公開(kāi)日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2010年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月6日
發(fā)明者卡琳·比特納－揚(yáng)茨, 艾科·比特納 申請(qǐng)人:卡琳·比特納－揚(yáng)茨, 艾科·比特納